MT14A LVTN Khoa Máy tàu thủy THiết bị cảm biến sương dầu Oil Mist Director

Nhiệm vụ nghiên cứu Thiết bị cảm biến sương dầu trong cácte là một phần không thể tách rời của các hệ thống an toàn, nó được thiết kế để phát hiện một số điều kiện có thể dẫn đến các vụ

MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN I LỜI CẢM ƠN II

MỞ ĐẦU III PHẦN: GIỚI THIỆU III

1 Tính cấp bức thiết của đề tài III

2 Tình hình nghiên cứu IV

3 Mục đích nghiên cứu IV

4 Nhiệm vụ nghiên cứu V

5 Phương pháp nghiên cứu V 5.1 Phương pháp thu thập thông tin V 5.2 Phương pháp tham vấn ý kiến chuyên gia VI 5.3 Các tài liệu thu thập VI

6 Kết cấu của luận văn VI

Mục lục hình ảnh VII Mục lục bảng IX

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU THIẾT BỊ 1

1.1 Giới thiệu về thiết bị GRAVINER OIL MIST DETECTOR MODEL MARK 7 1

1.2 Mô tả hệ thống thiết bị 3

1.3 Thông số kĩ thuật 5

2.1.1 Đầu cảm biến 5

2.1.2 Hộp điều khiển 5

2.1.3 Màn hình hiển thị 6

1.4 Tổng quan về hệ thống 6

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP LẮP ĐẶT VÀ KẾT NỐI 11

2.1 Phương pháp lắp đặt 11

2.1.4 Thiết bị kiểm soát – hộp điều khiển 11

2.1.5 Lắp đặt đầu cảm biến trong khoang cácte 12

2.1.6 Cáp kết nối 15

2.1.7 Màn hình hiển thị 16

2.2 Kết nối 17

2.2.1 Thiết bị kiểm soát – hộp điều khiển 18

2.2.2 Màn hình hiển thị 22

2.3 Kiểm tra lại toàn bộ hệ thống 27

2.4 Cài đặt cấu hình trên màn hình điều khiển 28

2.5 Thiết lập modbus của Hộp điều khiển 33

2.6 Phương pháp thử - kiểm tra đầu dò 38

2.7 Sử dụng màn hình LCD để cô lập – tách biệt đầu cảm biến 40

2.8 Cô lập đầu cảm biến bằng hộp điều khiển 49

2.9 Kiểm tra thử báo động và sổ ghi nhận sự cố 50

CHƯƠNG 3: BẢO DƯỠNG CÁC CHI TIẾT VÀ HỆ THỐNG 60

3.1 Bảo dưỡng định kì 60

3.1.1 Đầu cảm biến 60

Thay thế đầu cảm biến 61

Vệ sinh đầu cảm biến 61

3.1.2 Thay thế cáp kết nối 63

3.1.2.1 Cáp nguồn 63

3.1.2.2 Cáp kết nối 64

3.1.3 Hộp điều khiển 64

CHƯƠNG 4: XÁC ĐỊNH CÁC LỖI XẢY RA 66

4.1 Các lỗi chung 66

4.2 Khắc phục 68

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 76

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu, tìm hiểu, phân tích các tài liệu liên quan của riêng tôi dưới sự hướng dẫn khoa học của ThS Phan Cao An Trường Ngoài các nội dung tham khảo trong tài liệu đã được liệt kê trong phần

“Tài liệu tham khảo”, các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và không sao chép trong bất kỳ luận văn nào khác

Tác giả luận văn

LỜI CẢM ƠN

Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy hướng dẫn ThS

PHAN CAO AN TRƯỜNG, người đã tận tình hướng dẫn về phương pháp và nộidung nghiên cứu trong quá trình thực hiện luận văn Nhân dịp này, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến các thầy cô Khoa Máy tàu thủy đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tác giả trong quá trình học tập tại trường Đại học Giao thông Vận tải Tp

Hồ Chí Minh cũng như trong quá trình làm luận văn

Tác giả xin gửi lời cảm ơn đến tất cả người thân, bạn bè đã động viên, giúp đỡ tác giả trong quá trình học tập cũng như trong quá trình nghiên cứu làm luận văn

Do thời gian có hạn, kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên luận văn không tránh khỏi có những thiếu sót Rất mong nhận được sự góp ý của các thầy

cô, chuyên gia, bạn bè để luận án được hoàn thiện hơn

MỞ ĐẦU PHẦN: GIỚI THIỆU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Khi động cơ làm việc, không khí trong các te động cơ cùng chứa các thành phần khí giống như trong khí quyển, và trong khoang các te luôn có hơi dầu nhờn và vô số hạt dầu nhờn như “mưa phùn”

Nếu xuất hiện ma sát bất thường giữa các bề mặt trượt, ổ đỡ, hoặc nhiệt được truyền đến các te từ nơi khác như: khoang khí quét bị cháy truyền qua cán

piston, hộp làm kín cán piston thì sẽ xuất hiện các “điểm nóng” “Điểm nóng” làm cho lớp dầu nhờn bám trên nó bị bay hơi

Khi hơi dầu ngưng tụ trở lại, vô số các hạt dầu có kích thước nhỏ li ti được hình thành lơ lửng trong không gian các te, tức là hình thành một lớp “sương” dầu, lớp “sương” này là nguyên nhân gây cháy khi có nguồn nhiệt

Nếu một lượng lớn hơi dầu được hình thành, khi bốc cháy sẽ làm cho áp suất trong các te tăng cao đột ngột, có thể gây nổ Áp suất trong các te tăng đột ngột

sẽ làm các van an toàn của các te bị mở Trong trường hợp các te bị cô lập (ống thông hơi bị tắc) khi có nguồn nhiệt các te có thể sẽ phát nổ gây nguy hại cho động cơ diesel và nguy hiểm tới toàn tàu cũng như thuyền viên Trong trường hợp này cửa các te sẽ bị thổi tung ra ngoài, gây hỏa hoạn cho buồng máy Hiện tượng cháy nổ như vậy cũng có thể xuất hiện trong khu vực xích truyền động, hộp khí quét

2 Tình hình nghiên cứu

Hiện nay trên tàu thủy, máy chính được dùng chủ yếu là động cơ diesel Động

cơ diesel tàu thủy có nhiều ưu điểm vượt trội, ngày càng được sử dụng rộng rãi trên tàu thủy như máy chính, máy đèn, máy phát sự cố, máy xuồng cứu sinh chúng có thể là động cơ 2 kỳ thấp tốc, 4 kỳ trung tốc hoặc cao tốc

Do động cơ diesel thấp tốc có hộp làm kín cán piston, nên khí cháy trong xi lanh khó rò lọt, hoặc lượng rò lọt xuống các te rất ít Vì vậy, nguyên nhân chủ yếu xuất hiện các “điểm nóng” do các bề mặt ma sát không được cung cấp đủ dầu bôi trơn, hoặc việc cung cấp dấu bôi trơn không liên tục, hoặc chất lượng dầu bôi trơn không đảm bảo làm cho ma sát tại các vị trí này tăng Ổ đỡ chặn cũng là nơi có nguy cơ cao tạo ra “điểm nóng”, do ổ đỡ chặn là nơi chịu toàn bộ lực đẩy của chân vịt

Nguyên nhân chính làm cho các te có nhiều hơi dầu:

- Đường ống thông hơi của các te bị tắc;

- Trong các te có các “điếm nóng” do các bạc lót, bộ làm kín cán piston không được bôi trơn, hoặc lượng dầu bôi trơn không đủ, hoặc không liên tục, hoặc chất lượng dầu bôi trơn quá kém

- Có khí cháy rò lọt xuống các te

3 Mục đích nghiên cứu

Khi động cơ diesel hoạt động trong thời gian dài, nhiệt độ của dầu bôi trơn tăng cao, đồng thời mật độ sương dầu trong cácte cũng tăng lên, làm tăng nguy cơ cháy nổ các te Vì vậy, để cảnh báo sớm mật độ sương dầu trong các te cao, các động cơ diesel được lắp thiết bị “Oil Mist Detector” – OMD Thiết bị này có các điểm cảm biến hơi dầu ờ từng khoang của các te Khi thiết bị này báo động, cần

kiểm tra xem cán piston, các cổ trục, cổ khuỷu, ổ đỡ chặn,… có bị “nóng” bất thường không? Khí cháy có rò lọt xuống các te không? Nếu tất cà các khoang của các te đều báo động thì kiểm tra xem ống thông hơi của các te có bị tắc không,…

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

Thiết bị cảm biến sương dầu trong cácte là một phần không thể tách rời của các hệ thống an toàn, nó được thiết kế để phát hiện một số điều kiện có thể dẫn đến các vụ nổ các te trên động cơ Diesel lớn Nó thường được lắp đặt trong điều kiện làm việc khắc nghiệt, làm việc liên tục trong thời gian dài, đặc biệt là liên quan đến nhiệt độ và rung

Để đảm bảo hiệu suất đáng tin cậy, thiết bị cảm biến sương dầu cácte phải được lắp đặt đúng cách, vận hành và bảo trì theo hướng dẫn của nhà sản xuất

5 Phương pháp nghiên cứu

5.1 Phương pháp thu thập thông tin

Khi tìm hiểu về thiết bị cảm biến sương dầu trong các te, tôi đã tiến hành thu thập các tài liệu liên quan như tài liệu hướng dẫn sử dụng vận hành hệ thống, tài liệu về cấu tạo và sơ đồ nguyên lý hoạt động, sơ đồ lắp đặt hệ thống

5.2 Phương pháp tham vấn ý kiến chuyên gia

Phương pháp này có ý nghĩa kinh tế, tiết kiệm thời gian, sức lực và tài chính để tác giả triển khai nghiên cứu Để sử dụng hiệu quả phương pháp tham vấn ý kiến chuyên gia, tác giả đã được TS Lê Văn Vang, TS Nguyễn Duy Trinh ThS Phan Cao An Trường, cùng các thầy cô trong khoa để giúp tác giả đưa ra những ý kiến nhận định khách quan, trung thực… cho đề tài của tác giả

Phương pháp này được tác giả đặc biệt quan tâm, qua các hình thức hội thảo, trao đổi trực tiếp với các chuyên gia để tìm ra các ý kiến chung nhất, giảm thiểu sai sót kỹ thuật có thể xảy ra.

5.3 Các tài liệu thu thập

Các tài liệu phục vụ cho đề tài nghiên cứu được sử dụng trong bài luận văn:

- Tài liệu hướng dẫn sử dung Graviner Oil Mist Detection System Mk 7

- Giáo trình tài liệu môn Diesel tàu thủy 1

- Giáo trình môn Nhiên liệu, chất bôi trơn và nước

- Giáo trình môn Bảo dưỡng và sửa chữa

- Tài liệu hướng dẫn sử dụng Graviner OMD System Mark 5, 6

- Website: www.Wikipedia.org

6 Kết cấu của luận văn

Bố cục bài luận văn của tác giả được chia làm 4 chương chính:

- CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU THIẾT BỊ

- CHƯƠNG 2: HƯỚNG DẪN LẮP ĐẶT VÀ KẾT NỐI

- CHƯƠNG 3: HƯỚNG DẪN BẢO DƯỠNG CÁC CHI TIẾT VÀ HỆ THỐNG

- CHƯƠNG 4: XÁC ĐỊNH CÁC LỖI XẢY RA

MỤC LỤC HÌNH ẢNH

Hình 1: Điểm nóng động cơ 2 kì 1

Hình 2: Điểm nóng động cơ 4 kì 2

Hình 3: Các chi tiết của hệ thống 3

Hình 4: Sơ đồ hệ thống 4

Hình 5: Hình vẽ cấu tạo của hộp điều khiển 11

Hình 6: Vị trí lắp đặt của đầu cảm biến trên máy chính 12

Hình 7: Cấu tạo đầu cảm biến 13

Hình 8: Cấu tạo đầu cảm biến 14

Hình 9: Cấu tạo đầu cảm biến 15

Hình 10: Cáp truyền từ đầu cảm biến tới hộp điều khiển 16

Hình 11: Các cạnh màn hình hiển thị 17

Hình 12: Các kết nối của hộp điều khiển 18

Hình 13: Dây nguồn của hộp điều khiển 19

Hình 14: Chuôi cố định dây nguồn 19

Hình 15: Cổng chuyển USB type B qua type A 21

Hình 16: Cáp ribbon – cáp ruy băng 22

Hình 17: Màn hình điều khiển 23

Hình 18: Giắc nguồn DC 24V 23

Hình 19: Giắc kết nối Modbus 24

Hình 20: Giắc kết nối modbus 24

Hình 21: Cách lắp đặt cáp kết nối với rơ le 25

Hình 22: Ống siết cáp truyền từ đầu cảm biến tới hộp điều khiển 25

Hình 23: Vị trí kết nối của cáp truyền từ đầu cảm biến 26

Hình 24: Thử khói bằng phương pháp thủ công 39

Hình 25: Thử khói bằng thiết bị tạo khói 40

Hình 26: Cô lập đầu cảm biến tại hộp điều khiển 50

Hình 27: Dụng cụ tháo chốt cố định quạt 61

Hình 28: Nửa trên của đầu cảm biến 62

Hình 29: Các chi tiết trên nửa trên của đầu cảm biến 62

Hình 30: Vệ sinh các chi tiết bên trong ống thu 63

Hình 31: Các kết nối được sử dụng trên hộp điều khiển 65

Hình 32: Phương pháp 1 68

Hình 33: Phương pháp 2 69

Hình 34: Phương pháp 3 70

Hình 35: Phương pháp 4 71

Hình 36: Phương pháp 5 72

Hình 37: Phương pháp 6 73

Hình 38: Phương pháp 7 74

Hình 39: Phương pháp 8 75

MỤC LỤC BẢNG

Bảng 1: Các kí hiệu hiển thị trên màn hình 28

Bảng 2: Hướng dẫn sử dụng đối với màn hình hiển thị LCD 29

Bảng 3: Hướng dẫn kết nối hộp đầu cảm biến bằng bảng điều khiển 34

Bảng 4: Hướng dẫn kết nối hộp điều khiển thông qua USB 36

Bảng 5: Các bước cô lập toàn bộ đầu cảm biến trên màn hình LCD 41

Bảng 6: Các bước cô lập rơ le báo động 42

Bảng 7: Các bước cô lập rơ le giảm máy/tắt máy 43

Bảng 8: Các bước hủy lệnh cô lập tất cả đầu cảm biến 44

Bảng 9: Các bước hủy lệnh cô lập rơ le báo động 45

Bảng 10: Các bước hủy lệnh cô lập rơ le giảm máy/tắt máy 46

Bảng 11: Các bước cô lập 1 đầu cảm biến 47

Bảng 12: Các bước hủy lệnh cô lập 1 đầu cảm biến 49

Bảng 13: Các bước kiểm tra thử báo động 51

Bảng 14: Các bước kiểm tra báo động thử ở vị trí từng đầu cảm biến 55

Bảng 15: Mở bản ghi hoạt động của hệ thống 57

Bảng 16: Các lỗi có thể xảy ra 66

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU THIẾT BỊ1.1 Giới thiệu về thiết bị GRAVINER OIL MIST DETECTOR MODEL MARK 7.

Ở nhiệt độ cao vượt quá 200 xảy ra trên bề mặt dẫn hướng dưới điều kiện dầubôi trơn có lẫn nước, điều này khiến cho hơi dầu bốc lên nhanh chóng, khi lên trên không gian trong khoang cácte, nhiệt độ tại khoang này thấp hơn so với nhiệt độ tại “điểm nóng” nên nhanh chóng ngưng tụ lại thành các hạt sương mịn – có tạo thành hạt, kích thước của các hạt sương mịn này khoảng 0,5 – 5

micromet Khi mật độ các hạt này đạt từ 30 đến 50 mg /l (mg mỗi lít), tùy thuộc vào từng loại dầu, nó chính là nguyên nhân cháy nổ khi có nguồn nhiệt

Hình 1: Điểm nóng động cơ 2 kì

Bàn trượt

Cổ trục Con trượt

Vòng làm kín cán

piston

Cổ biên

Chốt

Hình 2: Điểm nóng động cơ 4 kìMột đám cháy hoặc nổ cần ba thành phần: nhiên liệu, oxy và một nguồn đánhlửa Loại bỏ một trong số này và không có vụ nổ sẽ xảy ra Tương tự như vậy, trong khoang cácte, ba thành phần có thể gây ra một vụ nổ là không khí, sương dầu và nguồn đánh lửa - các “điểm nóng” Bằng cách sử dụng phương pháp đo quang học, mật độ sương dầu có thể được đo ở mức thấp nhất là 0,05 mg/l và đưa ra cảnh báo sớm của sự gia tăng mật độ sương dầu trong cácte

Thiết bị cảm biến sương dầu (OMD) được lắp đặt và sử dụng trong cácte của động cơ diesel như một hệ thống an toàn để theo dõi mật độ sương dầu có trong

đó và phát hiện sớm nguy cơ gây hư hỏng chi tiết và gây nổ cácte Thiết bị sử dụng chủ yếu là cảm biến quang học được lắp đặt trong các ống dò để phân tích mật độ sương dầu có trong không khí bên trong cácte Trong khi hệ thống này đã

chứng minh thành công trong quá khứ, thiết kế của thiết bị đã được cải thiện đáng kể trong những năm qua và các kỹ thuật phát hiện sương dầu đã được cải thiện đáng kể để duy trì bảo vệ đầy đủ.

GRAVINER OIL MIST DETECTOR MODEL MARK 7 cung cấp các lợi ích sau đây:

- Hệ thống giám sát tự động với chỉ một bộ điều khiển cho 10 đầu dò ở mỗi

máy

- Một hệ thống có thể kết nối với 10 bộ điều khiển

- Được thiết kế thích hợp cho cả động cơ diesel 2 kì và 4 kì

- Loại bỏ các ống lấy mẫu không cần thiết - giảm thiểu chi phí lắp đặt

- Bộ điều khiển lắp đặt trên thân máy

Hình 3: Các chi tiết của hệ thống

Đầu cảm biến trong hệ thống giám sát mật độ sương dầu Graviner Mark 7 OMD

có thể lên đến 100 đầu dò, được gắn trực tiếp trong 10 khoang cácte của động cơ,

cho phép theo dõi cùng lúc các máy chính và máy đèn

Các đầu dò cảm biến từ cácte máy sẽ truyền tín hiệu đo đạc đến các bộ điều khiển gắn trên thân động cơ, từ đó đưa kết quả và tín hiệu xử lý từ bộ điểu khiển đến màn hình hiển thị được lắp đặt ở phòng điều khiển máy thông qua các dây cáp tín hiệu Điều này tạo thuận lợi, giúp người vận hành không cần thiết phải xuống vị trí lắp đặt bộ điều khiển để xử lý khi hệ thống có báo động (có thể dễ dàng quan sát kết quả đo đạc hoặc các báo động từ màn hình hiển thị từ xa ở phòng điều khiển máy)

- Vật liệu chế tạo : Ống lấy mẫu - Nhựa PTFE

Đầu cảm biến - Nhựa đen 70G33L

- Đèn chỉ báo : Đèn xanh - Cảm biến đang làm việc

Đèn đỏ - Báo độngĐèn vàng - Cảm biến bị lỗi

- Tiêu hao điện năng: 1,5W

- Khả năng kết nối tối đa : 10 đầu cảm biến

- Báo động trước (cảnh báo) : 1 bộ (ngắt khi hệ thống làm việc

bình thường)

- Báo động lỗi hệ thống : 1 bộ (ngắt khi hệ thống làm việc

● Báo động giảm máy hoặc dừng máy: 1,3mg/l – 2,4 mg/l (có thể điều chỉnh), (mặc định 1,8mg/l)

● Báo động dự phòng: 3,0 mg/l (càiđặt sẵn)

- Nhiệt độ làm việc : 0 – 70 oC

- Kích thước

o Chiều cao : 90 mm

6.3 Màn hình hiển thị từ xa

- Vật liệu chế tạo : Nhựa dạng hạt ABS (P765+)

chuyên sử dụng để chế tạo thiết bị hiển thị

- Số lượng đầu dò cảm biến tối đa có thể kết nối : 100 đầu dò

1.4 Tổng quan về hệ thống

 Graviner MK7 OMD là một hệ thống tự động phát hiện màng sương dầu trong khoang cácte, có thể kết nối với 10 bộ điều khiển, mỗi bộ điều khiển có thể kết nối với 10 đầu dò cảm biến Điều này giúp hệ thống không sử dụng các đường ống lấy mẫu từ bên ngoài và giảm thiểu chiều dài dây cáp tín hiệu kết Mỗi đầu

dò cảm biến giám sát một khoang cácte riêng biệt và xem như một thiết bị độc lập, Khi được cấp nguồn, các đầu dò cảm biến sẽ đo nồng độ sương dầu ở cácte

và chuyển đổi thành tín hiệu số và truyền dữ liệu đến bộ điều khiển lắp đặt ở thân máy thông qua dây cáp tín hiệu, Các mức báo động và tín hiệu báo động ra được cài đặt sẵn ở màn hình hiển thị từ xa hoặc máy tính kết nối với bộ điều khiển Trong trường hợp có một đầu cảm biến bị lỗi hay hư hỏng, đầu cảm biến

này có thể được cô lập, tách ra khỏi hệ thống mà không ảnh hưởng đến chức năng làm việc của các đầu cảm biến khác gắn trên cùng động cơ Hệ thống sẽ tiếp tục làm việc bình thường trong thời gian chờ đầu dò bị lỗi hay hư hỏng đượcthay thế, sửa chữa hoặc bảo dưỡng

 Đầu cảm biến của MK7 sử dụng cảm biến quang học (tán xạ ánh sáng) vì đó là phương pháp toàn diện, nhanh chóng và chính xác nhất để kiểm soát mật độ sương dầu trong khoang cácte mà nó được lắp đặt Bộ điều khiển – Control unit kết nối với các đầu dò cảm biến để xác định vị trí khoang cácte có mật độ sương dầu cao, chuyển tín hiệu thu được từ đầu cảm biến thành tín hiệu kĩ thuật số để chuyển tới màn hình hiển thị Ngoài ra, nó có thể kiểm tra, giám sát sự cố của các đầu cảm biến để nhanh chóng phát hiện và sửa chữa, bảo dưỡng kịp thời

 Màn hình hiển thị cảm ứng LCD với kích thước 7.5 inch chỉ báo kết quả đo từ các đầu cảm biến và hiển thị nồng độ sương dầu ở từng động cơ, hoặc ở từng khoang cácte, cũng như trạng thái làm việc của hệ thống Trong trường hợp có

báo động ở hệ thống, màn hình sẽ lập tức hiển thị nồng độ sương dầu của động

cơ có báo động tương ứng Màn hình cũng có thể hiển thị mức nồng độ sương dầu ở từng đầu dò cảm biến trên động cơ theo yêu cầu và tự động hiển thị khi có báo động Trên mỗi đầu dò cảm biến có 3 dạng đèn chỉ báo:

- Đèn xanh : trạng thái có nguồn cấp (hoạt động)

- Đèn đỏ : báo động

- Đèn vàng : có lỗi của đầu cảm biến

Theo cơ chế hoạt động độc lập của mỗi đầu dò cảm biến, việc ngừng hoạt động của 1 đầu dò do sự cố hay hư hỏng không làm ảnh hưởng đến việc hoạt động củatoàn bộ hệ thống Các đầu dò cảm biến riêng biệt hoặc một nhóm các động cơ cóthể được tách cô lập khỏi hệ thống để bảo dưỡng, trong khi phần còn lại trong hệthống vẫn làm việc bình thường

Bộ điều khiển có thể là loại có bảng nút nhấn điều khiển kiểu màng hoặc không

có Loại có bảng nút nhấn điều khiển sẽ có các đèn LED chỉ báo số đầu dò cảm biến được kết nối với bộ điều khiển, các nút nhất để cô lập hoặc kết nối lại các đầu dò cảm biến và các nút nhấn để xác nhận báo động và reset lại các báo động

Hệ thống có 3 mức báo động:

1 Cảnh báo: khi mật độ sương dầu đang tăng dần lên ở một khoang cácte nào đó và cần thiết phải kiểm tra Mức cảnh báo này sẽ không kích hoạt các rơ le để đưa ra tín hiệu điều khiển giảm vòng quay động cơ hay dừng máy

2 Báo động cao: khi có bất kỳ đầu dò cảm biến nào đạt đến ngưỡng báo động này, các rơ le được kết nối tương ứng sẽ xuất tín hiệu điều khiển giảm máy hoặc dừng máy

3 Báo động phản dự phòng: trong trường hợp mức báo động trước hoặc và

mức báo động cao của thiết bị cảm biến sương dầu bị lỗi, báo động kiểu

dự phòng (back up) sẽ hoạt động, nhưng không có chức năng kích hoạt các rơ le để giảm máy hoặc dừng máy Đây là một chức năng cảnh báo phụ mới được thêm vào của nhà sản xuất Kidde, giúp đáp ứng yêu cầu củakhách hàng Báo động này luôn đi kèm với các hàng rào cảnh báo hoặc còi Tuy nhiên, người sử dụng có thể kết nối các rơ le báo động này với các thiết bị khác hoặc với một mạch khác để điều khiển giảm vòng quay của động cơ

Khi có báo động ở mức cảnh báo hoặc báo động mức cao, nếu hệ thống không được kết nối với các rơ le để điều khiển giảm vòng quay hoặc dừng máy thì cần thiết phải dừng máy ngay nếu đảm bảo an toàn, điều này giúp làm giảm nhiệt độ máy xuống và làm giảm nhiệt độ của sương dầu trong cácte động cơ trước khi tiến hành tháo kiểm tra

Khi mật độ sương dầu trong khoang cácte đã trở lại bình thường – trong ngưỡng

an toàn thì thợ máy trực ca sẽ bấm nút Xác nhận và Reset trên bộ điều khiển gắn

trên thân máy (loại bộ điều khiển có bảng nút nhấn điều khiển kiểu màng) hoặc trên màn hình hiển thị LCD từ xa Hệ thống lúc này sẽ quay trở lại hoạt động bình thường

 Chẩn đoán lỗi hệ thống

Khi nhận được một thông báo lỗi hệ thống, cần lưu ý kĩ các thông tin hiển thị

trên màn hình, sau đó tiến hành kiểm tra vị trí báo lỗi, tìm kiếm nguyên nhân chính xác được ghi chép trong sách hướng dẫn sử dụng để tìm kiếm và khắc phục lỗi Khi các lỗi đã được khắc phục, người trực ca sẽ ấn nút Xác nhận và

Thiết lập lại (Accept & Reset) để có thể đưa hệ thống về trạng thái hoạt động bình thường.

 Nhật ký làm việc (Event Logs):

Tất cả các báo động về mật độ sương dầu cao, lỗi hệ thống, lỗi thiết bị đều được

lưu giữ lại trong mục Nhật ký làm việc - Event Logs trên màn hình LCD 7.5’, bao gồm ngày giờ và loại sự kiện xảy ra nhằm giúp phân tích dữ liệu các sự kiện

về sau Bộ nhớ đệm, có thể cuốn lên khi xem, cho phép ghi lại tới 1024 sự kiện

 Hệ thống điều khiển và màn hình hiển thị:

Màn hình hiển thị, từ xa và phần mềm điều khiển được cài đặt trên máy tính cho phép cung cấp tất cả các chức năng như giám sát và điều chỉnh các đầu dò với 3 cấp độ:

- Cấp độ người dùng: Mức độ người dùng chỉ cho phép đọc, xác nhận khi

có sự cố và không cho phép bất kỳ điều chỉnh nào được thực hiện để cài đặt báo động hoặc cấu hình hệ thống

- Cấp độ kĩ sư: Mức độ kỹ sư buộc yêu cầu mật khẩu bảo vệ và cho phép truy cập vào hầu hết các chức năng và đầy đủ các chương trình cài đặt Khi chọn cấp độ kĩ sư vận hành, một màn hình hiển thị để nhập mật khẩu

sẽ xuất hiện, mật khẩu mặc định sẽ là 012345, khi chương trình báo đã hoàn thành đăng nhập thì hệ thống sẽ yêu cầu mật khẩu nên được thay đổi bởi một người được ủy quyền để ngăn chặn truy cập trái phép trong tương lai

- Cấp độ dịch vụ: Cấp độ dịch vụ cũng yêu cầu mật khẩu bảo vệ (khác với cấp độ kỹ sư), cho phép truy cập vào tất cả chức năng Cấp độ này dành cho nhân viên và đại lý Dịch vụ được ủy quyền của hãng sản xuất

CHƯƠNG 2: HƯỚNG DẪN LẮP ĐẶT VÀ KẾT NỐI 2.1 Hướng dẫn lắp đặt

2.1.1 Lắp đặt bộ điều khiển Thiết bị kiểm soát – hộp điều khiển

Bộ điều khiển thường được thiết kế lắp đặt ngay trên thân động cơ và nhà chế tạo đề nghị nên lắp đặt bộ điều khiển ở giữa của động cơ các để giảm thiểu tối đa

độ dài của cáp kết nối với đầu cảm biến

Hình 5: Hình vẽ cấu tạo của bộ điều khiển

HÌNH VẼ RẤT MỜ, COPY HÌNH TỪ CÁC FILE PDF RA VÀ CHÚ THÍCH TƯƠNG ỨNG

2.1.2 Lắp đặt đầu cảm biến trong khoang cácte

Mỗi máy dò cảm biến được gắn vào một khoang cácte thông qua lỗ ren có kíchthước ¾ inch Phải đảm bảo đầu dò cảm biến được lắp cố định vào động cơ và cốđịnh bằng ốc hãm Đầu cảm biến nên lắp đặt ở vách phía trên của khoang cacte,

tránh vị trí vung dầu bôi trơn Ở các động cơ nhỏ hơn, đầu cảm biến có thể gắntrên nắp cacte nếu không có vị trí nào thuận tiện cho việc lắp đặt hoặc thuận tiệncho việc kiểm tra bảo dưỡng, sửa chữa và tùy thuộc vào mức độ rung động vàkích thước của máy lắp đặt

Hình 6: Vị trí lắp đặt của đầu cảm biến trên máy chính

Đầu cảm biến lắp đặt không được nghiêng quá ± 20º so với phương thẳng đứng

Hình 7: Cấu tạo đầu cảm biếnTheo phương ngang, đầu cảm biến phải được lắp ngang bằng hoặc đầu dònghiêng về phía động cơ để đảm bảo khả năng xả dầu (tham khảo hình 8, 9) Cần

đảm bảo rằng đầu dò cảm biến số 1 phải được kết nối đến vị trí số 1 trên bộ điềukhiển, đầu dò cảm biến số 2 nối đến vị trí số 2 trên bộ đều khiển và thực hiệntheo quy tắc này cho đến hết các đầu dò cảm biến được lắp đặt

Hình 8: Cấu tạo đầu cảm biến

Hình 9: Cấu tạo đầu cảm biến

6.4 2.1.3 Cáp kết nối

Mỗi đầu dò được kết nối đến bộ điều khiển bằng dây cáp

Để đảm bảo cho đầu cảm biến hoạt động và truyền tín hiệu về bộ điều khiển tốt nhất, chiều dài của cáp truyền phải vừa đủ, không quá dài, các đường cáp truyền

từ các khoang cacte được đưa về và đặt chung trong 1 đường ống dẫn để giảm thiểu tối đa va đập và tác dụng từ ngoài môi trường vào

Hình 10: Cáp truyền từ đầu cảm biến tới bộ điều khiển

Hình 11: Các cạnh màn hình hiển thị

2.2 Kết nối

Cáp Ribbon

Hình 12: Các kết nối của hộp điều khiển???

6.6 Bộ điều khiển Thiết bị kiểm soát – hộp điều khiển

 Điện nguồn

động với điện áp đầu vào là dòng điện 1 chiều DC - 24V (±30%) – 1A Tuy nhiên nếu nguồn điện không ổn định thì thiết bị sẽ hoạt động không chính xác vànguy cơ cháy chập thiết bị cũng có thể xảy ra

Cáp nguồn cấp cho bộ điều khiển cũng cần phải được tách biệt với cáp điện áp cao và được lắp đặt theo chỉ dẫn trong sách hướng dẫn Bộ điều khiển sử dụng cáp nguồn được đi kèm loại 2 lõi, có dây nối đất - Earth Cable (chống rò điện bên ngoài thiết bị, đảm bảo an toàn cho thợ máy vận hành cũng như bảo vệ thiết bị) Dây dẫn bên trong được làm bằng đồng trần sợi mềm dẻo, cách điện, bọc halogen thấp - màu xám, đường kính ngoài 9,8mm, nhiệt độ hoạt động trong môi

Đối với cáp cấp nguồn cấp cho bộ điều khiển, chọn độ dài của dây nối hợp lý Sau đó, loại bỏ khoảng 1cm của vỏ bọc bên ngoài để lộ lõi cáp như hình dưới

Hình 13: Dây nguồn của hộp điều khiểnDây cáp nguồn được kết nối với bộ điều khiển thông qua đầu nối bằng kim loại IP65 EMC, đảm bảo rằng các ngạnh kim loại tiếp xúc với cáp màn hình như hìnhdưới đây:

Hình 14: Chuôi cố định dây nguồn

Ngoài ra, còn có thể sử dụng các loại dây cáp khác tiêu chuẩn quốc tế loại 3 lõi, tiết diện 2.5 mm2 như:

Cable glandNgạnh kim

loại

- Lapp Kabel CyY

Cáp sử dụng để truyền tín hiệu modbus là loại cáp chống nhiễu truyền thông công nghiệp kiểu 24AWG chống nhiễu 2 lớp: màng + lưới kim loại, đường kính không quá 7mm:

Các rơ le được sử dụng với nguồn điện 1 chiều DC 30V – 1A Dây dẫn sử dụng

là cáp được đi kèm loại 2 lõi, có dây nối đất - Earth Cable (chống rò điện bên ngoài thiết bị, đảm bảo an toàn cho thợ máy vận hành cũng như bảo vệ thiết bị)

halogen thấp - màu xám, đường kính ngoài 9,8mm, nhiệt độ hoạt động trong môi

trường cho phép từ 0ºC đến 80ºC.Ngoài ra, còn có thể sử dụng các loại dây cáp khác tiêu chuẩn quốc tế loại 3 lõi, tiết diện 2.5 mm2 từ bên thứ 2 như:

- Lapp Kabel CyY

- Prysmian LSM-HF

- USB kết nối

Kết nối USB được sử dụng trong hệ thống là USB type A chuẩn quốc tế

Hình 15: Cổng chuyển USB type B qua type A

 Cáp Ribbon

Cáp ribbon hay còn gọi là cáp băng hoặc cáp phẳng đa luồng, là một cáp với nhiều dây chạy song song với nhau trên cùng mặt phẳng Tên của nó xuất phát từ

sự giống nhau của nó với một dây ruy băng

Cáp ribbon thường được sử dụng cho các thiết bị ngoại vi bên trong máy tính, chẳng hạn như ổ cứng, ổ đĩa CD và ổ đĩa mềm

Hình 16: Cáp ribbon – cáp ruy băng

6.7 Màn hình hiển thị

Màn hình hiển thị của hệ thống sử dụng nguồn DC 24V cho phép sai lệch lớn hơn 30% hoặc nhỏ hơn 25% điện áp đầu vào, tuy nhiên, nếu nguồn cấp cho màn hình không ổn định, nó sẽ gây hư hỏng cho hệ thống Cáp nguồn cho màn hình nên được tách biệt với cáp điện áp cao và tuân thủ đúng theo tiêu chuẩn lắp đặt quốc tế

Hình 17: Màn hình điều khiển

 Giắc nguồn

Màn hình hiển thị của thiết bị cảm biến sương dầu GRAVINER OIL MIST

DETECTOR MODEL MARK 7 sử dụng plug nguồn chuẩn quốc tế kiểu G: Đây

là kiểu plug cắm 3 chấu, mỗi chấu có dạng hình chữ nhật để tăng độ vững chắc khi kết nối, đồng thời, chân thứ 3 của plug nguồn là dây nối đất để tăng tính an toàn cho người sử dụng trong trường hợp bị rò điện

Hình 18: Giắc nguồn DC 24V

Kết nối ModbusNguồn

24V-DC

 Giắc kết nối modbus

Plug kết nối với modbus sử dụng cổng COM 9 chân, có 2 vít chốt cố định

Hình 19: Giắc kết nối ModbusBằng việc sử dụng kết nối kiểu COM 9 chân này, màn hình hiển thị có thể vừa nhận tín hiệu được gửi tới từ hộp điều khiển, vừa xuất tín hiệu điều chỉnh tới các thiết bị mà nó kiểm soát

Hình 20: Giắc kết nối modbus

 Cáp kết nối với rơ le

Đối với cáp kết nối với các rơ le để giảm máy hoặc dừng máy, rơ le báo động trước, rơ le báo động dự phòng, rơ le báo lỗi nên được thực hiện tỉ mỉ và yêu cầu

độ chính xác cao Đối với mỗi kết nối rơ le, đo chiều dài được yêu cầu để kết nối

để xác định chiều dài cáp cần thiết Sau đó loại bỏ khoảng 1cm vỏ nhựa bọc bên ngoài để lộ ra bọc cáp như hình dưới đây:

Hình 21: Cách lắp đặt cáp kết nối với rơ le

 Kết nối giữa đầu dò và hộp điều khiển

 Tại đầu dò: